Metody připojování periferií BI-MPP Přednáška 8 Ing. Miroslav Skrbek, Ph.D. Katedra počítačových systémů Fakulta informačních technologií České vysoké učení technické v Praze Miroslav Skrbek 2010,2011 ZS2011/12 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
Agenda IEEE1394 FireWire LPC BI-MPP Přednáška 8 Miroslav Skrbek 2010,2011 2
Literatura Gook, M.: Hardwarová rozhraní Průvodce programátora. Computer Press, Brno 2006. ISBN 80-251-1019-2 IEEE Standard for a High-Performance Serial Bus. IEEE Computer Society Serial Bus Protocol 2 (SBP-2). T10 Project 1155D, Revision 4, May 19, 1998 Intel Low Pin Count (LPC) Interface Specification. Intel Corporation. Revision 1.1, August 2002 BI-MPP Přednáška 8 Miroslav Skrbek 2010,2011 3
IEEE1394 FireWire Vysokorychlostní standardizovaná sběrnice Standard IEEE1394 přijat v roce 1995 Rychlost přenosu 100 (S100), 200 (S200), 400 Mb/s (S400), 800 Mb/s S(800), 1600 Mb/s S(1600), 3200 Mb/s (S3200) Sběrnice typu peer-to-peer Asynchronní a izochronní přenosy dat Vhodná pro přenos audio i video dat BI-MPP Přednáška 8 Miroslav Skrbek 2010,2011 4
Aplikační oblasti Rozhraní počítačů Apple Rozhranířady notebooků Připojení pro zařízení typu DVD/CD, externí disky, CF čtečky Fotoaparáty/kamery Tiskárny/scannery Síť přes FireWire BI-MPP Přednáška 8 Miroslav Skrbek 2010,2011 5
Propojovací kabel FireWire VP VP TPA+/T TPA- TPB+/T TPB- GND TPB+/T TPB- TPA+/T TPA- GND Kabel obsahuje dva kroucené překřížené páry pro přenos dat a dva napájecí vodiče (VP a GND). VP je v rozsahu 8-30V, 1,5A. BI-MPP Přednáška 8 Miroslav Skrbek 2010,2011 6
Typy přenosů Asynchronní garantují doručení (při nedoručení se pokus o doručení opakuje) Izochronní Garantují šířku pásma a zpoždění Maximálně 64 izochronních kanálů Zařízení naslouchají na všech kanálech a přebírají pouze data na požadovaných kanálech BI-MPP Přednáška 8 Miroslav Skrbek 2010,2011 7
Protokol IEEE1394 Fyzická vrstva Zajišťuje arbitráž Zajišťuje serializaci a deserializaci dat Linková vrstva Zajišťuje formování, vysílání a přijímání datových paketů Zajišťuje potvrzování Transakční vrstva Implementuje protokol request/response dle IEEE1212 BI-MPP Přednáška 8 Miroslav Skrbek 2010,2011 8
IEEE1212 FireWire implementuje transakční vrstvu dle IEEE1212 IEEE1212 definuje architekturu paměťově mapovaných mikropočítačových sběrnic. Základní adresovatelnou entitou je uzel (node). Adresa uzlu má 64 bitů, z toho 16 bitů je identifikátor uzlu (ID node), 48 méně významných bitů je adresa do adresového prostoru uzlu. Adresní prostor uzlu obsahuje konfigurační ROM, kde jsou uloženy informace o uzlu ve standardizovaných datových strukturách. IEEE1212 definuje transakce čtení/zápis (žádost) Zamykací transakce Status dokončení (potvrzení) BI-MPP Přednáška 8 Miroslav Skrbek 2010,2011 9
Protokol SBP-2 SBP-2 (Serial Bus Protocol) slouží k transportu SCSI příkazů a dat přes rozhraní IEEE1394 (FireWire) Definuje obálku pro uložení SCSI příkazového bloku, stavového bloku a pro přenos dat (obdoba CBW a CSW u Mass Storage zařízení u USB) Je nadstavbou nad IEEE1212 BI-MPP Přednáška 8 Miroslav Skrbek 2010,2011 10
Sběrnice LPC Sběrnice propojující CPU a zařízení nevyžadující vysokou datovou propustnost, a která byla dříve připojena přes sběrnici ISA Boot ROM Sériové porty Řadič FD Parallel port Typicky propojuje jižní můstek s tzv. SuperIOčipem (IT8705) Má pouze 7 signálů celkem, data jsou 4 bitová, adresa a data jsou multiplexovány Synchronní sběrnice BI-MPP Přednáška 8 Miroslav Skrbek 2010,2011 11
SuperIO Jižní můstek UART (16C550) Paralelní port IR komunikace SUPER IO LPC LPC Gameport Disketová jednotka Flash ROM (Bios) MIDI V/V porty Ventilátor Monitorování hardwaru (napětí, tachometry ventilátorů, teplotní odpory, teplotní diody) BI-MPP Přednáška 8 Miroslav Skrbek 2010,2011 12
LPC signály LAD[0:3] multiplexovaná adresa/data LFRAME# - začátek transakčního rámce LRESET# - reset signál LCLK hodinový signál Nepovinné LDRQ# - žádost o DMA nebo Bus Master požadavek SERIRQ řádost o přerušení CLKRUN# - požadavek na spuštění/zastavení hodin (pro mobilní zařízení) LPME# - probuzení z režimu nízké spotřeby BI-MPP Přednáška 8 Miroslav Skrbek 2010,2011 13
LPC cyklus čtení Flash Prodleva (Wait State) 3 CLK Přenos dat 8 bitů (2x4) CLK LFRAME# IDSEL ADDR MSIZE TAR SYNC DATA TAR LAD[0:3] Výběr čipu Adresa 28 bitů (7x4) Obrácení směru budičů sběrnice - sběrnici budí cílové zařízení (=čtení) Obrácení směru budičů sběrnice - sběrnici budí host BI-MPP Přednáška 8 Miroslav Skrbek 2010,2011 14
LPC cyklus zápis Flash Prodleva (Wait State) 1 CLK Flash indikuje správnost přijetí dat Přenos dat 8 bitů (2x4) CLK LFRAME# IDSEL ADDR MSIZE DATA TAR SYNC TAR LAD[0:3] Výběr čipu Adresa 28 bitů (7x4) Obrácení směru budičů sběrnice - sběrnici budí paměť Flash (=čtení) Obrácení směru budičů sběrnice - sběrnici budí host BI-MPP Přednáška 8 Miroslav Skrbek 2010,2011 15